为什么Covid-19的RNA疫苗在包装的前部比赛
开发和测试一种新疫苗通常需要至少12到18个月。然而，就在SARS-CoV-2病毒的基因序列公布10个月后，两家制药公司向FDA申请了似乎对该病毒非常有效的疫苗的紧急使用许可。
两种疫苗都是由信使RNA制成的，该分子是细胞自然用来携带DNA对细胞的指示'的分子'蛋白质制造机械。之前，基于MRNA的疫苗从未被FDA批准过。然而，许多年的研究已经进入RNA疫苗，这是科学家能够开始测试这种疫苗对Covid-19的疫苗进行测试的一个原因。一旦病毒序列在1月份透露，这几天花了制药公司Moderna和辉瑞，以及其德国合作伙伴BioNTech，将生产候选mRNA疫苗。
“mRNA特别独特的是能够迅速生成对新疾病的疫苗。我认为这是这项技术背后最令人兴奋的故事之一，”麻省理工学院的化学工程教授和麻省理工学院的科赫研究所成员用于综合癌症研究与医学工程与科学研究所。
大多数传统疫苗包括杀死或削弱的病毒或细菌。这些挑起了一个免疫反应允许身体在以后争夺实际的病原体。
而不是提供病毒或一个病毒蛋白在美国，RNA疫苗传递遗传信息，让人体自身的细胞产生病毒蛋白质。编码病毒蛋白质的合成信使rna可以借用这一机制来生产该蛋白质的许多副本。这些蛋白质刺激免疫系统产生应答，而不会造成任何感染风险。
mRNA的一个关键优势在于，一旦研究人员知道他们想要靶向的病毒蛋白的序列，它非常容易合成。对于SARS-COV-2的大多数疫苗引起了靶向冠状病毒穗蛋白的免疫应答，该刺激蛋白在病毒表面上发现并给予病毒其特征尖峰形状。信使RNA疫苗编码尖刺蛋白的片段，并且这些mRNA序列在实验室中比穗蛋白本身更容易产生。
“与传统疫苗，你必须做很多发展。你需要一个大工厂来制作蛋白质，或病毒，长时间种植它们，”罗伯特兰德，大卫·霍赫研究所教授（Robert Langer）说在麻省理工学院，科赫研究所的成员，以及现代的创始人之一。“mRNA的美是你不需要那种。如果将纳米封装的mRNA注入一个人，它进入细胞，然后身体是你的工厂。身体从那里照顾其他一切。”
兰格花了几十年时间开发新的药物递送方法，包括RNA和DNA等治疗性核酸。20世纪70年代，他发表了第一份研究报告，表明将核酸和其他大分子封装在微小颗粒中并送入体内是可能的。(麻省理工学院(MIT)教授菲利普·夏普(Phillip Sharp)等人在RNA剪接方面的工作也始于上世纪70年代，该工作也为今天的mRNA疫苗奠定了基础。)
兰格回忆说:“这在当时非常有争议。“每个人都告诉我们这是不可能的，我最初的9项资助都被拒绝了。我花了大约两年的时间研究它，我发现了超过200种让它失效的方法。但最终我找到了一种方法让它发挥作用。”
那纸，它出现在自然1976年，显示由合成聚合物制成的微小颗粒可以安全地携带和缓慢地释放大分子，例如蛋白质和核酸。后来，兰杰和其他人表明，当将聚乙二醇（PEG）加入到纳米颗粒的表面时，它们可以持续更长时间，而不是几乎立即被破坏。
在随后的几年中，Langer，Anderson等，他人都促进了脂质纳米颗粒的脂肪分子，其在递送核酸时也非常有效。这些载体保护RNA免受身体中的分解并帮助将其通过细胞膜渡过。普通型和辉铅RNA疫苗均由脂质纳米颗粒用PEG携带。
“信使RNA是一种大的亲水分子。它本身并不自然进入细胞，因此这些疫苗在纳米颗粒中包裹，其促进其在细胞内部的递送。这允许RNA在细胞内部递送，然后翻译“德拉森说，进入蛋白质。
2018年，FDA批准了RNA的第一脂质纳米颗粒载体，其由alnylam药物开发的RNA，以提供一种称为siRNA的RNA。与mRNA不同，siRNA沉默其靶基因，其可以通过关闭引起疾病的突变基因来利用患者。
对于mRNA疫苗的一个缺点是它们可以在高温下分解，这就是为什么当前疫苗储存在这种寒冷的温度下。PFizer的SARS-COV-2疫苗必须储存在-70摄氏度（-94华氏度）和-20 c（-4 f）的现代疫苗。使RNA疫苗更稳定，Anderson指出，是通过称为冻干的过程添加稳定剂并从疫苗中除去水，这已被证明允许一些mRNA疫苗储存在冰箱中而不是冷冻机中。
这两种临床试验中这两种Covid-19疫苗（大约95％）的引人注目的效果提供了希望这些疫苗有助于结束目前的大流行，也是在未来，RNA疫苗可能有助于战斗安德森说，对抗其他疾病，如艾滋病毒和癌症。
“在这个领域的人，包括我自己，在技术中看到了很多承诺，但你真的不知道，直到你得到人类数据。所以要看到这种保护级别，而不仅仅是辉煌疫苗但也与现代人一起，真正验证了技术的潜力 - 不仅适用于Covid，而且对于人们正在努力的所有这些其他疾病，“他认为这是该领域的一个重要时刻。”
这个故事被重新发布由麻省理工学院新闻（web.mit.edu/newsoffice/），一个受到麻省理工学院研究，创新和教学的新闻的热门网站。
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